汽車車身側表面防塵渦流翼的製作方法
2023-09-20 23:59:45 1
專利名稱：汽車車身側表面防塵渦流翼的製作方法
技術領域：
一種利用空氣動力特性工作的汽車專用側車身渦流翼系統，是一種用於雨雪等惡劣天氣，以及在路面積水情況下，使用的車身清潔防塵系統背景技術 現代汽車的車身設計著重提高汽車的空氣動力特性，並儘可能降低空氣阻力對汽車行駛的影響，雖然汽車獲得了優良的空氣動力性能，但是在雨雪等惡劣的天氣的路面，以及路面有積水時，車身側面會被車輪捲起的積水，泥槳以及其他汙物沾染，不權影響汽車車身的清潔和車輛的美觀，而且車身側面被大量汙物泥沙附著，會增加車身與空氣的磨擦阻力。
發明內容
本設計的目的是設計製造一種結構牢固，質量優良，性能優秀的可控空氣動力車身側表面渦流翼系統，以解決汽車在雨雪天氣的路面以及當路面有積水和泥槳的條件下，降低汽車車身被汙物和泥槳的附著和衝擊，汽車在行駛過程中，車輪的高速旋轉會從地面捲起大量的積水、泥沙以及其他雜質等沾染車身的汙物，在汽車輪罩內這些包括不同的雜質如雨滴、雪水、油汙以及泥沙等會以顆粒或氣霧狀微粒狀態從車輪罩內分離出來，並隨著汽車側車身的空氣繞流一起運動，衝擊並附著在汽車的側表面，這不但影響車身的整潔和美觀而且附著在車身上的泥水以及疏鬆的固體汙物和存積的泥沙會劃傷車身側面的漆面另外泥土中的水分會擴大鏽蝕，造成車身側面車漆的提前老化降低其使用壽命，使漆面的光澤黯淡或氧化。還會增大車身的空氣磨擦阻力。
汽車車身側表面渦流翼系統，可有效解決車身側面被車輪捲起的泥水汙物沾染較嚴重的問題，汽車車身側表面渦流翼系統其主要的結構由渦流翼板，翼板支架裝置，伺服系統以及電子控制系統組成，渦流翼板的作用是改變或改善流過車身側表面流體的運動速度和方向，當汽車在惡劣的路況以及積水路面通過時，渦流翼板通過電子控制系統控制伺服系統工作，使渦流翼板從車輪輪罩或葉子板處伸出，渦流翼板的伸出量可由電子控制系統過車速和路面積水的情況來確定，當從輪罩內分離出的顆粒和氣霧狀微粒繞流與車身側面外部氣流匯合併向車身側表面運動，打開並伸出的渦流翼板將這部分氣流導入汽車輪罩裡或導向遠離車身側表面的方向，從而避免泥水汙物的氣霧狀微粒衝擊和附著在車身側表面上，使車身在雨水和泥槳的路面行駛時保持車身的清潔和美觀，渦流翼板的材料可選取高性能的不鏽鋼材料，聚酯、玻璃纖維等性能優良的金屬和複合材料，渦流翼板工作在惡劣的工作環境下，所以對選擇的材料有較高的要求，應具有良好防鏽蝕性能和氣動特性。
設計製造改變車身側表面流體運動的渦流翼，渦流翼翼型選取很重要，可根據車型設計平面形狀，前視形狀等外型參數，其翼型可選取為平板型，彎拱單凸翼型，凹凸翼型，平凸翼型等，渦流翼板迎角的選取，可根據車型和車向側表面面積選取，以阻力小，經濟性高，性能優良為宜。用於安裝和固定渦流翼板的翼板支架，其安裝位置可選取在葉子板處，或車輪輪罩處，其材料選擇耐高溫，耐鏽蝕以及高強度的材料，其安裝渦流翼板的方式可採用盒式安裝或疊片式等多種安裝結構，渦流翼板與翼板支架彩相對滑動的結構，如滑動軸承，滑塊或導軌等多種機構，翼板支架的平面形狀，前視形狀等外型參數受渦流翼板、車輪輪罩和車身外型的限制，多選取平板型和流線型，其安裝和固定的方式可選取焊接、鉚接、螺栓和衝壓鑄型等多種方式，翼板支架的安裝不應與車輪的轉動、轉向以及車輛減振系統發生幹涉。
渦流翼系統的伺服系統是控制執行渦流翼板伸縮動作的執行件，由於工作在泥水和鏽蝕性嚴重的環境裡，有較高的耐高溫，防水性能要求，其工作性能應滿足在車速較高，渦流翼板受到較大氣動載時能正常工作。
實現渦流翼伸縮控制的方式，一種是利用機械系統進行控制，如電子驅動電機操縱電纜、鋼索、齒輪聯杆等機械傳動機構，或液壓氣動等方式；另一種方式是利用壓電、磁質伸縮、電致伸縮、變形記憶合金等智能材料控制。
渦流翼系統工作的動力來源與車載動力源相匹配，其電子控制系統可選用獨立的電子開關作業系統，也可與其他電子控制系統聯動渦流翼系統的特徵是安裝在輪罩上具有伸縮功能的渦流翼板，其可有效解決車輪輪胎造成泥土，灰塵的上卷和對車身的附著。
圖1，渦流翼板主要結構；1、翼板板支架，2、密封板，3、翼板支架，4、渦流翼板，5、伺服系統。
圖2-圖3為渦流翼板系統的一種電子驅動電動機鋼索驅動方式，1、安裝孔，2、翼板支架，3、安裝孔，4、堅固鉚釘，5、翼板支架，6、密封支承條，7、滑動導軌，8、渦流翼板，9、鋼索，10、調整螺母，11、滑塊，12、滑動鋼索，13、鋼索盤，14、滑塊，15、滑軌，16、電子驅動電機，17、電子開，18、繼電器，19、過熱保險絲，20、擋泥板，21、安裝螺栓，22、密封支承條，23、密封條，24、滑動軌道，25、翼板支架，26、渦流翼板，27、翼板支架，28、滑動支架，29、滑動軌道。
圖4-圖7為渦流翼系統安裝在輪罩上的位置，A、渦流翼，B、車輪輪罩。
圖8為渦流翼圓弧形的形式，A、為圓弧形渦流翼，B、為車身輪罩。
圖9為渦流翼平板形的形式，A、為平板形渦流翼，B、為車身輪罩。
圖10為渦流翼未打開並伸出時的車身流場情況，A、車身側表面，B、渦流翼，C、車輪輪罩內部空間，D、旋轉的車輪輪胎，E、從車輪罩內分離現的泥水與沙石等汙物的氣霧狀的顆粒，G、外身側面的氣流，H、車身側表面附著的泥沙和汙物，M、汽車前進的方向，L、車輪旋轉的方向。
圖11為渦流翼板打開時的流場情況，A、車身側表面，B、渦流翼，C、車輪輪罩空間，D、高速旋轉的輪胎，E、被導入輪輥內的氣霧狀微粒，F、被導向遠離車身方向氣霧狀顆粒，G、被改變流動方向的車身側面氣流，M、為車身前進的方向，L、為輪胎旋轉的方向。
圖12為渦流翼板打開時的車身流場情況，A、車身側表面，B、渦流翼，C、車輪輪罩內部空間，D、輪胎，E、被導入輪罩內的氣霧狀顆粒，F、被導入輪罩內的外部氣流，G、車身側表面的氣流，M、汽車前進方向，L、車輪旋轉方向。
圖13為安裝在汽車上的流翼系統未打開時的狀態，A、渦流翼，B、車身。
圖14為安裝在汽車上的渦流翼系統打開時的狀態，A、渦流翼，B、車身。
具體實施例方式
汽車車身側表面防塵渦流翼結構簡單、性能優良，可安裝於車身漆面質量優良且對外觀清潔和美觀要求較高的汽車。
汽車車身側表面防塵渦流翼是一種用於在雨雪天氣路面以及積水等路況惡劣路面使用的一種車身防護裝置，可有效解決車身側表面，被輪胎捲起的泥土、沙石等汙物衝擊和附著的問題，其主要結構由渦流翼板、翼板支架、伺服系統、電子控制系統組成，其特徵是汽車輪罩上安裝有可伸縮功能的流翼板，車身側表面防塵渦流翼系統是一種主動車身清潔防護系統。
權利要求
1.一種汽車車身側表面防塵渦流翼系統，其特徵是汽車輪罩上安裝的具有伸縮功能的渦流翼板
2.根據權利要求1所述，其特徵是渦流系統由翼板支架、渦流翼板、伺服系統和電子控制系統組成。
3.根據權利要求1所述，其特徵是渦流翼系統安裝在車身側表面的葉子板或車輪輪罩處。
全文摘要
汽車車身側表面防塵渦流翼是一種用於在雨雪天氣路面以及積水等路況惡劣路面使用的一種車身防護裝置，可有效解決車身側表面，被輪胎捲起的泥土、沙石等汙物衝擊和附著的問題，其主要結構由渦流翼板、翼板支架、伺服系統、電子控制系統組成，其特徵是汽車輪罩上安裝有可伸縮功能的流翼板，車身側表面防塵渦流翼系統是一種主動車身清潔防護系統。
文檔編號B60S1/66GK1483618SQ0314964
公開日2004年3月24日 申請日期2003年8月4日 優先權日2003年8月4日
發明者王雪松 申請人:王雪松